年产1000套高速铁路轨道板振源设备产业化项目可行性研究报告.docx

年产1000套高速铁路轨道板振源设备产业化项目可行性研究报告.docx

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年产1000套高速铁路轨道板振源设备产业化项目可行性研究报告

年产1000套高速铁路轨道板振源设备产业化项目

可行性研究报告

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一、总论

（一）项目摘要

我国经济运输的主动脉——铁路运输，由于运输效率低，一直成为制约我国经济发展的重要因素；近十几年来铁路运输虽经多次提速，但仍远远满足不了国民经济飞速发展的需要；为此，国家拟定了在“十一五”和“十二五”期间大力建设发展时速350公里高速铁路的宏伟计划，并整体引进了德国马克思·博格公司的制造技术。

砼轨道板是高速铁路线路最重要的构件，用来替代现有普通铁路线路的道碴和轨枕，对其强度和平整度要求极高，直接影响高速行车的平稳和安全；满足轨道板密实效果与强度要求的关键取决于振源技术的优劣；为此，德方曾一直坚持从德国进口成套振源，不提供技术资料和制造技术，但进口价格十分昂贵，每套折合人民币900余万元，严重制约了我国铁路事业的发展。

因此，尽快实现该项技术国产化，代替进口产品，具有积极的现实意义。

我公司早在京津高铁开工建设之初就开始了该振源设备的研究开发工作，并成功应用于京津高铁建设，目前正在建设的京沪、京广、哈大等多条高速铁路也正在使用，形成了小批量生产能力，但远远不能满足市场需求，急需扩大产能。

（二）承担单位概况

****振动器有限责任公司是全国最大的振动机械专业生产厂，具有四十多年的建厂历史，是我国第一台行星滚锥高频插入式振动器及其标准的诞生地，现有职工460人，其中各类专业技术人员263人。

有较高的技术创新能力，特别是在振动机械技术领域处于国内领先水平，拥有10项专利技术，建有省级技术中心，公司与保定铁路工务技术研究所、西安交大等科研院所建立了长期合作关系，进一步提升了公司的科研能力。

公司建立了先进的管理体系和质量保证体系，在同行业中率先通过了ISO9001质量体系认证和“CCC”强制性安全认证；用于铁路道床捣固的软轴高频捣固机系列产品率先通过了“CRCC”铁道部安全认证。

主导产品ZN50插入式振动器是“河南省名牌产品”；“安振”商标荣获“省著名商标”和“中国驰名商标”。

公司设备齐全，拥有车、铣、磨、刨、镗、线切割、热处理等设备300余台套，配备有国内最先进的振动检验设备；公司财务状况良好，资产负债率为52%。

（三）项目背景

1.国内外发展现状和趋势

国外：

德国在高速铁路轨道板制造技术方面走在世界前列，代表了最先进技术水平和发展方向，振源体积小、重量轻、效率高，普遍采用高频振动（≥100Hz），高频振动对砼密实效果好；其振幅较小（≤1mm），振动对模板造成的损坏小。

国内：

普遍采用低频振动（≤50Hz），效率低，振动效果差，振源的振幅大（≥1.2mm），对模板的冲击大，易使模板变形损坏，不能满足轨道板制造要求。

国内振源的体积和重量大，相同激振力的振源，其体积是德国产品的两倍，重量是德国产品的四倍，功率是德国产品的两倍，长期以来，浪费了大量的原材料和能源。

2.对行业、产业发展的促进作用

该项目的产业化，一方面可满足我国高速铁路建设的急需，打破国外的技术封锁。

另一方面，可带动我国砼振动机械行业整体技术水平的提高，填补我国没有高频振动和风动振动技术的空白。

二、项目主要内容

1.项目主要技术内容

（1）进一步深入研究高频振动电机的设计理论和方法，进一步对关键零部件进行研究攻关，提高产品的可靠性，研发出性能达到国际先进水平的高频振动电机；相同重量、相同体积的振动电机，主要技术指标接近或等同国际先进产品，如频率、激振力、振幅、加速度等。

（2）对高频电动振动源的变频控制系统做进一步研究开发，增加远程控制及故障显示功能，降低系统谐波对电网的影响等。

（3）应用空气动力学原理，进一步研究、掌握气动振源的设计原理和方法。

开发的产品性能达到国际先进产品水平。

（4）拓展项目的应用范围。

使电动和气动两种振源在更多行业和领域达到应用。

（5）电动振源的主要技术参数：

产品型号

GZ150

GZ100

输入电源（ph/V/Hz）

3/250/150

3/380/80-120

功率（kW）

1.5

2

振频（Hz）

150

80-120

振幅（mm）

0.8

1.0-1.5

激振力（kN）

12

8-18

重量（kg）

22

29

（6）风动振源的主要技术参数：

产品型号

QWZ4000

QWZ2500

激振力（Kg）

4000

2500

振幅（mm）

1.6

1.2

工作频率（rpm）

15000

13000

压力（bar）

6

6

耗气量（L/min）

1630

1450

进气管管径（mm）

Φ16×Φ26

Φ16×Φ26

重量（kg）

15.8

15

2.项目建设内容

（1）厂房及水、电、中央空调等配套设施建设。

（2）设计安装装配生产线，提高装配效率和质量。

（3）设计安装真空浸漆生产线，提高浸漆效率，提高电机绝缘质量。

（4）设计安装喷漆烘干生产线，提高生产效率，提高产品外观质量。

（5）增加数控车床等先进的加工设备，改进加工生产线，满足产能要求。

（6）增加电机性能综合测试系统一套，提升产品质量监控能力

3.建设规模与目标

新建和改造厂房及综合办公楼3.6万m2，增添设备，改造生产线，形成年产1000套高速铁路轨道板振源设备的生产能力。

4.主要建设条件

（1）厂房已建设完成，水、电、中央空调等配套设施已安装到位，综合办公楼主体工程已完工。

（2）新增设备已基本安装完毕，生产线正在调试中。

（3）已通过环境评价。

5.项目投入总资金及效益情况

项目计划总投资9000万元，项目完成后可形成1000套高速铁路轨道板振源设备的年生产能力，年新增销售收入35000万元，利税11900万元。

三、市场预测

（一）产品市场供应预测

本项目所需的配套件和原材料是：

电子变频器及电源控制装置、电磁线、硅钢片、铸件、其它一般材质钢材。

所需材料国内市场即可满足要求，不需进口；电子变频器是国际国内普遍应用的成熟产品，供应上不存在问题；电磁线、硅钢片是电机制造的常用材料，国内生厂家众多，质量安全可满足要求。

机壳等铸件采用球墨铸铁，我市林州的铸造业非常发达，质量稳定可靠，可满足需求。

（二）产品市场需求预测

1.国内市场需求现状和需求预测

高速铁路建设是国家“十一五”期间建设的重点项目，是国家装备制造业调整和振兴规划的十大重点依托领域之一，也是全球金融危机大环境下，拉动内需的重点投资领域。

目前我国投入运营的高速铁路已达到6552公里，我国高速铁路运营里程居世界第一位，正在建设之中的高速铁路有一万多公里。

按我国中长期铁路客运专线网规划到2012年建成1.3万公里的高速客运专线，总投资约1.41万亿元。

我国政府从德国整体引进了高速铁路制造技术，高速铁路是无碴道床，轨道板是高速铁路线路最重要的砼构件，替代普通有碴道床的道碴和轨枕，其制造质量，直接影响列车高速行驶的平稳和安全，直接影响线路的使用寿命。

振动源性能是保证轨道板制造质量的关键，也是轨道板生产线的核心设备，国内现有技术不能满足要求：

德方坚持从德国进口成套设备，不提供任何资料和制造技术，但进口价格十分昂贵，每套电动振源折合人民币900余万元，严重制约了我国高速铁路建设事业的发展。

作为高速铁路最主要的砼构件，轨道板的用量非常大，振动源作为制造轨道板的核心设备，当前每年的需求量在500套以上；事实上，高速铁路建设在国内实际才刚刚起步，随着高速铁路建设的全面铺开，需求量将随之大幅度增长，年需求量将超过1500套；同时代公司开发的高速铁路轨道板振源设备不仅可用于高速铁路轨道板的制造，还可广泛应用于桥梁、水利等大型砼工程的施工及选矿、采矿、粮食加工等行业，随着项目应用领域的拓展，需求量将进一步扩大，预计年需求量将突破5个亿人民币。

目前在我国高速铁路建设中普遍使用的产品一是我公司产品，二是从国外进口。

2.国外市场现状和需求预测

近几年我国高铁建设达到快速发展，已走在了世界的前列。

已完全掌握高铁制造技术。

随着京津、武广、郑西高铁的开通运管，我国高铁建设在国际上引起强烈反响，目前，美国、俄罗斯、巴西、沙特等几十个国家都希望我国参与其国内的高铁项目合作，正在谈判过程中。

随着合作项目的展开，为我公司产品进入国际市场，提供了机会，产品需求量将进一步扩大。

（三）产品目标市场分析

1.目标市场确定

（1）国内正在建设和即将开工建设的高铁工程，是目前的主要目标市场，主要有：

北京—上海

北京—武汉—广州—深圳—香港

北京—沈阳—哈尔滨

杭州—宁波—福州—深圳

徐州—郑州—关山

杭州—南昌—长河—昆明

青岛—石家庄—太原

南京—武汉—包头—成都

南京—上海—杭州

广州—珠海

广州—佛山

广州—贵阳

广州—南宁

成都—兰州

（2）国外目标市场

国外市场是公司2011年以后重点开发的市场，在国内高铁建设过程中，我公司与国内主要高铁建设公司建立了良好的合作关系。

如中铁一局、二局、三局、四局、五局、七局等。

他们都是国内高铁建设的主要力量，也是将来参与国外工程项目的主要队伍。

我们正与这些公司积极沟通，让他们在国外施工时使用我公司产品；这些公司也正在与国外谈判，取得较大进展的有以下国家：

美国、巴西、沙特、俄罗斯等国。

2.市场占有份额分析

（1）国内市场占有份额分析

当前国内高铁建设中，我公司轨道板振源设备的市场占有份额为65%，进口产品占25%，国内个别企业仿制我公司产品占到10%；预计今后两年内我公司产品国内市场占有份额将进一步提高，将达到80%以上；主要原因如下：

a.国外产品价格太高，是我公司产品的20余倍，价格上没有竞争力，将逐步退出中国市场。

b.随着我公司对产品的进一步改进完善，其寿命和使用效果，将达到国外技术水平，产品市场竞争力得到进一步提升。

c.我公司产品已获得国际发明专利，当前正在实施维权行动，打击侵权行为，侵权产品将逐步退出市场。

（2）国外市场占有份额分析

2011年产品将逐步进入国际市场，预计2011年产品国际市场占有份额将占到5%，2012年占到20%，2015年后将占到30%以上。

（四）价格现状与预测

目前产品国内市场销售价格为每套35万元人民币（含变频配电装置一套，和变频振动电机220台）。

如果所需原材料价格没有大的波动，今后一段时间国内市场将维持这一价格。

产品的国外市场价格，我公司正在测算制定之中，考虑国外售后服务费用较高等因素，拟较国内产品价格高出30%，定在每套45万元人民币左右。

（五）市场竞争力分析

1.主要竞争对手情况

（1）德国马克思·博格公司是一家跨国公司，以生产施工机械为主，轨道板振源设备是其众多产品中的一种，产品性能先进，使用寿命长，在世界各国高铁建设中达到广泛应用，但产品价格很高，是我公司产品的20倍左右。

（2）国内洛阳卓尔振动器有限公司是一家个体小厂，2008年上半年开始仿制我公司产品，产品质量差，但价格很低，约为我公司产品价格的2/3左右，以低价格争夺市场，销量很小。

2.产品市场竞争力优势、劣势

（1）优势

a.作为国内最大的振动机械专业生产厂，通过几代安振人近50年的不懈努力，赢得了良好的市场信誉，与国内大型铁路建设施工企业都建立了牢固的合作关系，为产品的推广应用创造了得天独厚的市场环境。

b.随着本公司生产的轨道板振源设备在京津、京沪高铁建设中达到成功应用，产品已被市场逐步接受。

c.产品售价较低，仅为进口产品的1/20，具有很强的价格竞争优势。

d.产品已被授予国家发明专利，随着公司专利维权行动的深入，仿制产品将逐步退出市场。

（2）劣势

a.公司产品性能较进口产品还有一定差距，主要表现在产品寿命和可靠性等方面，产品使用寿命为进口产品的2/3左右，需进一步研究解决存在的问题。

b.产品在国际市场的认知度较低，进入国际市场需做大量的宣传推广工作，有一个逐步建立信誉的过程。

（3）营销策略

a.紧抓国内高铁建设市场快速发展的难得机遇，组织专门队伍，开展促销活动，公司已成立了“高速铁路市场部”，由常务副总经理亲自带队，根据本产品技术含量较高的特点，选调部分工程技术人员参加销售，组成专家型销售队伍，在销售产品的同时，帮助客户制定工艺方案，解决施工中存在的技术问题。

b.做好产品进入国际市场的前期准备工作，培训能适应国际市场的营销和售后服务人员，密切关注向国外输出高铁建设技术谈判的进展情况，适时跟进；积极向铁道部高层领导推介产品，争取高层领导对产品进入国际市场的支持。

c.加大产品的改进、完善攻关力度，力争在一年内使产品性能达到国际先进产品的水平，进一步提升产品的市场竞争能力。

d.加快产品产业化进程，力争在两年内达到年产1000套的生产能力，满足市场需求。

e.做好产品的知识产权维权工作，通过法律、行政等手段打击、制止侵权行为，抑制仿造产品对市场的干扰。

（六）市场风险

建设高速铁路，提升铁路的营运能力，是我国“十一五”和“十二五”期间既定计划，在近十年内国内市场需求没有问题，再加上产品有国家发明专利的保护和广阔的国际市场空间，产品市场风险不大。

四、建设规模与产品方案

（一）建设规模

1.建设方案比选

方案一

重新征用土地35亩，建设1.2万m2厂房及办公场所，配备水电设施，购置各类加工设备及检测仪器，投资约需8000万元人民币，加上流动资金，总投资约1.35亿元人民币，建设周期约3—5年。

方案二

利用公司在开发区建新厂的机遇，将项目与老产品生产统一规划，统一建设，充分利用现有设备资源，增加必须的装配线、真空浸漆等新设备，调整生产线，做到既能满足老产品生产，又能满足项目年产1000套的产能要求；总投资9000万元人民币，建设周期1—2年。

2.推荐方案及其理由

方案一，投资较大，建设周期太长。

方案二，投资较小，建设周期较短。

经分析，推荐使用方案二，以较小的投资，在较短时间内满足产能要求，使产品尽快批量投放市场，取得效益。

（二）产品方案

1.电动振源

方案一

照搬国外技术，所需电磁线、硅钢片、轴承等主要材料需进口，国内市场不能满足；选用一种振动频率（不可调，100Hz），仅能用于轨道板振动，使用范围受限制。

方案二

在国外技术的基础上，结合我国原材料供应现状，重新设计，所用材料国内能满足要求；振动频率在100—150Hz范围内可以调整，拓展产品的使用范围，既能满足轨道板振源的振动，还可用于选矿，粮食加工等行业。

方案比较

方案一，主要原材料需进口，给供应采购带来困难，提高制造成本，产品仅能用于轨道板振动，使用范围窄，同时，照搬仿制产品易引起专利纠纷。

方案二，在国外技术基础上加以改进，国内可满足原材料供应；产品应用范围广；同时公司可申请专利保护。

选择方案二。

2.风动振源

风动振源的设计，需要较深的空气动力学知识，企业自己研发存在较大困难；为此，风动振源的产品开发方案是：

先吸收、消化国外技术，满足市场急需，在此基础上，借助华中科技大学等高校的力量，逐步掌握设计方法，进一步改进提高。

五、技术方案、设备方案和工程方案

（一）技术方案

电动振源振动电机的生产过程，实际上就是一个电机的生产过程，包括机加工、电机定转子制造、产品装配、检验入库等过程。

我公司有40余年电机制造的成熟技术和工艺。

风动振源的制造过程就是一个机械加工过程。

变频控制部分的制造，外包给郑州一专业厂家生产，我公司负责设计和产品验收。

工艺流程见附图Ⅱ和附图Ⅲ。

（二）主要设备方案

充分利用公司原有设备，适当增加部分新设备，调整生产线满足产能要求；制造过程所需设备，国内即可满足要求，无需进口。

主要生产设备和检测仪器清单如下：

主要设备清单

原有设备103台（套）

设备名称

型号

台（套）

普通车床

C630CA6140

36

铣床

X5032X62

11

钻床

Z5125Z3040

8

外圆磨

M131

3

内圆磨

M2110M2120

4

平面磨

M7130

2

工具磨

M6025

1

插床

B5032

3

刨床

B690B6050

6

线切割

DK7732DK7725

3

焊刀机

自制

1

带锯床

G5025

2

压力机

Y41-25Y41-100

4

压铸机

ZJ022-125

1

剪板机

Q11-3-1200

Q11-13-2500

3

绕线机

自制

2

冲床

J23-40J23-25

4

箱式炉

RJX45-9RJX55-9

3

高频加热

GPH-120

1

盐浴炉

自制

1

回火炉

自制

1

CO2气体焊机

NBC350

1

氩弧焊机

WSE-350P

1

悬臂吊

1吨

1

新增设备17台（套）

名称

型号

台（套）

数控车床

CKJ6142

4

真空浸漆生产线

ZJH1400

1

数控绕线机

RS-1.5

1

外圆磨

ME1332A

1

铣床

X5032

1

天车

5吨

4

装配生产线

非标设备

1

喷漆烘干线

非标设备

1

组合轻型起重机

250kg

1

空压机

JC30

1

化铝炉

QWL-0.08-40

1

主要测试仪器清单

原有仪器

名称

型号

台（套）

转速数字显示仪

XJP-10B

1

兆欧表1500V

ZC25-3

2

高压试验台

NY-8502

2

电器性能试验台

三相电流、功率

1

半导体点温计

TH-80

1

游标卡尺

0-200、300

80

百分表

35-50

20

千分尺

0-25

50

硬度计

HR-150A

2

台磅秤

TGT500

1

数字微欧计

PC9A

1

红外线测温计

AR802

1

秒表

JS-6610

1

数字发动机转速表

DET-6610

1

量块

20块组

1

数字钳形表

VT201

1

温控仪

XCT-101

5

噪声监测仪

HS5920

1

台秤

TGT100

1

直流双臂电桥

QJ23

1

新增仪器

名称

型号

台（套）

电机自动测试装置

DCMYP

1

测振仪

G2-6C

1

接地电阻测试仪

BY2571

1

（三）节能降耗措施

1.热处理发兰工艺节电、节水

目前生产工艺在发兰过程采用长流水对化学反应后的零件进行表面清洗，用稀释的办法防止酸碱中和，改进工艺后将达到节电22%，节水量78.82%，同时减少酸碱油污水排放78.82%。

2.热处理盐炉淬火节水

热处理盐炉淬火过程需要用水对电极板进行冷却，目前工艺用自来水经过电极板后直接排入淬火介质池后，流入下水道，采用新工艺用蓄水池循环水经过电极板冷却后原路返回，水回收率100%，污水排放为0。

3.高频淬火节能、节水

改进高频淬火工艺流程节省机械人工周转时间和能耗，原工艺流程周转距离420米，用叉车往返运输、装卸费工、费时。

改进后的工艺流程周转距离将减少为12米，节省运输成本97%，新工艺不仅节能而且提高生产效率。

高频淬火过程把中央空调排放在路上的冷凝水收集起来集中到蓄水池内，原来浪费掉的冷凝水将全部用于高频淬火冷却用水。

4.生产过程工频炉线圈冷却水循环利用

转子铸铝每次开炉21个小时，为保护线圈在开炉全程需要注入水后冷却，原工艺用自来水经过线圈后直排下水道。

新改进工艺与高频淬火共用收集来的中央空调冷凝水，进行循环利用，节水效果将达到100%。

上述四项节电、节水、减排工艺改进成果的实施，全年将节约用水约4239余吨，减少污水排放82%，节电7600度以上，节省运输成本，提高生产效率效果明显。

（四）能耗指标分析

我公司目前的能耗指标是：

每万元产值0.27吨标准煤，已低于全国同行业的平均水平，随着节能措施的实施，产量的扩大，万元产值能耗值将近一步下降，预计将达到0.24吨标准煤以下，远低于全国平均水平。

六、项目实施进度

项目建设工期为两年，2009年11月—2011年10月，具体进度安排见下表。

项目实施计划表

序号

名称

2009年

2010年

2011年

3

4

1

2

3

4

1

2

3

4

1

可行性研究方案确定

2

施工图设计

3

综合办公楼土建

4

现有设备调整

5

新进设备安装调试

6

试运行

7

项目施工验收

8

项目正式投产

9

七、投资估算

本项目总投资9000万元，其中，新增建设投资3500万元，流动资金投资5500万元。

1.建设投资估算：

包括厂房、综合办公楼建设及设备购置，详见下表：

建设投资构成表

序号

项目或费用名称

投资额（万元）

投资占比（%）

1

建筑工程（厂房）

3100

88.6

2

设备购置

301

8.6

3

设备安装

10

0.3

4

其他费用

39

1.1

5

预备费

50

1.4

合计

3500

100

新增主要设备厂房明细

序号

设备名称

数量

单价（万元）

金额（万元）

1

数控机床

4

6

24

2

真空浸漆

1

6

6

3

天车

1

16

16

4

磨床

1

8

8

5

综合测试仪

1

5

5

6

生产线

1

42

42

7

中央空调

1

200

200

8

配电室、水电系统

1

200

200

9

厂房及综合办公楼

1

2900

2900

合计

3401

2．流动资金估算：

根据生产规划，产品生产特点，按照年周转6次估算流动资金需用量，经测算，达产年共需流动资金5500万元，其中第二、三年需铺底流动资金1650万元。

详见附表一：

流动资金估算表

八、融资方案

项目总投资9000万元，其中企业自筹6000万，银行贷款3000万元。

1.银行贷款部分筹措：

公司正与多家银行协调贷款事宜，其中已与市建行签订了3000万元贷款协议，已落实到位500万元，其余2500万元将陆续到位。

2.企业自筹部分资金筹措：

企业多年积累的自有资金1780万元已先期在项目的土建和设备购置中投入，其余4220万元，从企业未分配利润中逐年提取补充。

详见附表二：

投资计划与资金筹措表

九、财务评价

财务评价以高速铁路轨道板振源设备项目为评价对象，根据项目特点，按照新设项目财务评价方法进行项目盈利分析和清偿能力分析，该项目计算期为12年，基准收益率为15%

1.销售收入预测：

（1）销售计划：

本项目建设期为二年，根据市场预测制定销售计划，第二年试产期生产100套，第三年达到设计能力的30%，第四年达产70%，第五年达到1000台。

（2）销售价格：

参照同类产品现行市场价格，并结合市场预测确定销售价格为35万元